package com.zs.letcode.search;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 四数之和
 * 给定一个包含n 个整数的数组nums和一个目标值target，判断nums中是否存在四个元素 a，b，c和 d，使得a + b + c + d的值与target相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。
 * <p>
 * 注意：答案中不可以包含重复的四元组。
 * <p>
 * <p>
 * 示例 1：
 * <p>
 * 输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
 * 输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
 * 示例 2：
 * <p>
 * 输入：nums = [], target = 0
 * 输出：[]
 * <p>
 * <p>
 * 提示：
 * <p>
 * 0 <= nums.length <= 200
 * -109 <= nums[i] <= 109
 * -109 <= target <= 109
 * 相关标签
 * 数组
 * 哈希表
 * 双指针
 * <p>
 * 作者：力扣 (LeetCode)
 * 链接：https://leetcode-cn.com/leetbook/read/all-about-lockup-table/xh5n2t/
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
 *
 * @author madison
 * @description
 * @date 2021/6/23 10:19
 */
public class Chapter10 {
    public static void main(String[] args) {

    }

    private static class Solution {
        /**
         * 方法一：排序 + 双指针
         */
        public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
            List<List<Integer>> quadruplets = new ArrayList<>();
            if (nums == nums || nums.length < 4) {
                return quadruplets;
            }
            Arrays.sort(nums);
            int length = nums.length;
            for (int i = 0; i < length - 3; i++) {
                if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                if (nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target) {
                    break;
                }
                if (nums[i] + nums[length - 3] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
                    continue;
                }
                for (int j = i + 1; j < length - 2; j++) {
                    if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                        continue;
                    }
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[j + 1] + nums[j + 2] > target) {
                        break;
                    }
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
                        continue;
                    }
                    int left = j + 1, right = length - 1;
                    while (left < right) {
                        int sum = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                        if (sum == target) {
                            quadruplets.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
                            while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                                left++;
                            }
                            left++;
                            while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
                                right--;
                            }
                            right--;
                        } else if (sum < target) {
                            left++;
                        } else {
                            right--;
                        }
                    }
                }
            }
            return quadruplets;
        }
    }
}
